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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/558| Osciladores ópticos paramétricos continuos y cuasi-continuos basados en tantalato de litio periódicamente polarizado Continuous and quasi-continuous wave optical parametric oscillator based on periodically poled lithium tantalate (PPLT) | |
| Norma Alicia Barboza Tello | |
| Roger Sean Cudney Bueno | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Amplificación óptica paramétrica,Oscilación óptica paramétrica,Umbral de oscilación,Tantalato de litio,Optica no lineal | |
| Un oscilador óptico paramétrico (OPO, por sus siglas en inglés, Optical Parametric Oscillator) es una fuente de luz sintonizable que tienen como principio de funcionamiento un proceso de conversión de frecuencias llamado amplificación óptica paramétrica. La luz que emite un OPO tiene casi las mismas propiedades que un láser por ejemplo emite luz monocromática y coherente lo que lo convierte en una herramienta muy útil en diferentes ramas de la ciencia, por ejemplo en espectroscopía o comunicaciones ópticas. El objetivo de este trabajo de investigación fue fabricar un oscilador óptico paramétrico continuo. La potencia mínima que requiere este tipo de OPO para funcionar (potencia de umbral) suele ser alta (>1W) ya a que para este proceso se espera una eficiencia de conversión menor al 5%. Entonces para que un OPO continuo funcione es necesario disminuir al máximo las pérdidas de la cavidad, las cuáles se originan por dispersión, absorción pero principalmente se deben a reflexiones de Fresnel (Se calculan de ~14% por cada interface aire-sustrato en tantalato de litio), reflexiones en los espejos que forman la cavidad OPO (~1%); y debido al tamaño diminuto del cristal se tienen pérdidas por abertura (~1%). Como herramienta se utilizó un láser que emite pulsos largos del orden de 500ns (cuasicontinuo) ya que presenta alta potencia pico por lo que resulta más fácil obtener oscilación óptica paramétrica. La idea era que una vez que se optimizara el OPO cuasi-continuo se cambiara el láser de bombeo a modo continuo. Aquí se presenta un oscilador que emite en modo cuasi-continuo (pulsos largos del orden de 500ns) en un intervalo de 1.48 a 1.55µm. Con varias medidas empleadas para disminuir las pérdidas se logró disminuir el umbral de oscilación de 250W a menos de 40W de potencia pico. An optical parametric oscillator (OPO) is a tunable light source that uses the optical parametric amplification as an operation principle. The light emitted by an OPO it has almost the same properties as the laser light e.g. is monochromatic and coherent this makes the OPO and important tool on different science research lines such as spectroscopy and optical communications. The main objective of this research work is to fabricate a continuous wave optical parametric oscillator. The minimum power required to make this OPO work (power threshold) it use to be high (>1W) this is because in this kind of process such as the optical parametric amplification the conversion efficiency is around 5%. Then, to reduce the OPO power threshold is fundamental to reduce the OPO cavity losses as much as is possible. The losses can be originated by absorption, dispersion, Fresnel reflectance, (we calculate ~14% on each interface air-sustrate for lithium tantalate) by coupling reflectance or because of the small width of the crystal by aperture (1%). As a tool we use a Nd:YLF4 laser emitting pulses of the order of 500ns (quasi-continuous wave) as a pump source because is easier to obtain optical parametric oscillation because of the peak power thar a pulsed laser presents. The idea it was that once we have optimized the quasi-continuous wave OPO) we could switch the pump source to the continuous wave mode. We present here and optical parametric oscillator emitting emitting on quasi-continuous wave mode from 1.48 to 1.55µm. After take some actions we have reduce the power threshold from 250W to less than ¡40W! Peak power. | |
| CICESE | |
| 2010 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Barboza Tello, N.A.2010.Osciladores ópticos paramétricos continuos y cuasi-continuos basados en tantalato de litio periódicamente polarizado.Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 99 pp | |
| ÓPTICA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Óptica |
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| Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| 185901.pdf | Versión completa de la tesis | 3.46 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |